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1、高三化學復習-導學案-032
2022年高三化學一輪復習 化學平衡移動 化學反應進行的方向導學案
班級 姓名 組別 組名
【考綱解讀】:
1. 理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對化學平衡的影響,認識其一般規(guī)律
2. 了解化學反應速率和化學平衡的調控在生產(chǎn)、生活和科學研究領域中的重要作用。
3.初步了解用焓變和熵變判斷簡單化學反應進行的方向。
【知識梳理】:
一、化學平衡移動
1.概念:可逆反應達到平衡狀態(tài)以后,若反應條件(如____、____、____等)發(fā)生
2、了變化,平衡混合物中各組分的濃度也會隨之____,從而在一段時間后達到____________。這種由___________向____________的變化過程,叫做化學平衡的移動。
2過程
3.平衡移動方向與反應速率的關系
(1)v正__v逆,平衡向正反應方向移動。
(2)v正__v逆,平衡不移動。
(3)v正__v逆,平衡向逆反應方向移
※理解:(1)不要把v正增大與平衡向正反應方向移動等同起來,只有v正>v逆時,才使平衡向正反應方向移動。
(2)不要把平衡向正反應方向移動與原料轉化率的提高等同起來,當反應物總量不變時,平衡向正反應方向移動,反應物轉化率提高。
(3)幾
3、種情況
①固體或液體的濃度是恒定的,當其量發(fā)生變化時,濃度未發(fā)生變化,故其量的改變對平衡沒有影響。
②催化劑只能加快反應速率,縮短到達平衡的時間,不能使化學平衡發(fā)生移動。
③“惰性”氣體對化學平衡的影響:
A、恒溫恒容條件
原平衡體系體系總壓強增大,各成分濃度不變,平衡不移動
B、恒溫恒壓條件
原平衡體系容器容積增大(相當于減小壓強)
⑴ΔV≠0的反應:增大壓強平衡向 的方向移動
減小壓強平衡向 的方向移動
(2)ΔV=0的反應:改變壓強,平衡
【
4、練習1】在密閉容器中發(fā)生如下反應:aX(g)+bY(g)cZ(g)+dW(g),反應達到平衡后保持溫度不變,將氣體體積壓縮到原來的,當再次達到平衡時,W的濃度為原平衡時的1.8倍。下列敘述中不正確的是 ( )
A.平衡向逆反應方向移動 B.a(chǎn)+b<c+d
C.Z的體積分數(shù)增加 D.X的轉化率下降
⑷對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),若m+n>p+q且ΔH>0的v-t圖象
二、外界條件對化學平衡的影響
1.溫度的影響: 升高溫度 化學平衡向 反應方向移動
升高溫度
5、 化學平衡向 反應方向移動
2.濃度的影響
(1)反應物濃度增大或生成物濃度減小時,平衡向___________移動;
(2)反應物濃度減小或生成物濃度增大時,平衡向___________移動。
3.壓強的影響
⑴ΔV≠0的反應 增大壓強,平衡向 的方向移動
減小壓強:平衡向 的方向移動
⑵(2)ΔV=0的反應:改變壓強,平衡 。
4.化學平衡移動規(guī)律(勒夏特列原理)
封閉體系中,
6、如果僅改變平衡體系的一個條件(如溫度、濃度、壓強),平衡將向 這種改變的方向移動。
注意:①對原理中“減弱這種改變”的正確理解應當是:升高溫度時,平衡向吸熱反應方向移動;增加反應物,平衡向反應物減少的方向移動;增大壓強,平衡向壓強減小的方向移動。
②移動的結果只是減弱了外界條件的變化,而不能完全抵消外界條件的變化,達到新平衡時此物理量更靠近外界條件改變的方向。如增大反應物A的濃度,平衡右移,但達到新平衡時,A的濃度仍比原平衡時大;同理,若改變溫度、壓強等,其變化也相似。
【練習2】(xx·上海,17)據(jù)報道,在300℃、70 MPa下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現(xiàn)實:2CO2(
7、g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O,(g)下列敘述錯誤的是( )
A.使用Cu-Zn-Fe催化劑可大大提高生產(chǎn)效率
B.反應需在300℃下進行可推測該反應是吸熱反應
C.充入大量CO2氣體可提高H2的轉化率
D.從平衡混合氣體中分離出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率
【當堂檢測】
1、(xx·廣東,8)將H2(g)和Br2(g)充入恒容密閉容器,恒溫下發(fā)生反應H2(g)+Br2(g) 2HBr(g) ΔH<0,平衡時Br2(g)的轉化率為a;若初始條件相同,絕熱下進行上述反應,平衡時Br2(g)的轉化率為b。a與b的關系是
8、 ( )
A.a(chǎn)>b B.a(chǎn)=b C.a(chǎn)<b D.無法確定
2.(xx深圳模擬)反應2SO2+O2 2SO3在一定溫度下達到平衡,下列說法正確的是( )
A.增大壓強,平衡向右移動,平衡常數(shù)K增大
B.增加O2的濃度平衡向右移動,SO2的轉化率增大
C.此時一定滿足c(SO2)=2c(O2)
D.平衡向右移動時反應物的濃度減小,生成物的濃度增大
高三化學復習-導學案-033
第三節(jié)第二課時《化學平衡移動 化學反應進行的方向》
編寫人:朱紅兵 審核:高三化學備課組 時間:2011-10
9、-16
班級 姓名 組別 組名
【考綱解讀】:
1. 理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對化學平衡的影響,認識其一般規(guī)律
2. 了解化學反應速率和化學平衡的調控在生產(chǎn)、生活和科學研究領域中的重要作用。
3.初步了解用焓變和熵變判斷簡單化學反應進行的方向。
【知識梳理】:
一、數(shù)形結合思想——有關化學平衡的圖象
1.c或w-t圖象
a是在b的基礎上加入正催化劑
2.c或α-p(T)圖象
3.有關化學平衡的圖象題的解題思路
(1)認清坐標系,搞
10、清縱、橫坐標所代表的意義,并與有關的原理掛鉤。
(2)看清起點,分清反應物、生成物,濃度減小的是反應物,濃度增大的是生成物,一般生成物多數(shù)以原點為起點。
(3)看清起點、拐點、終點,看清曲線的變化趨勢。分清正、逆反應,吸、放熱反應。升高溫度時,v(吸)>v(放),在速率-時間圖上,要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的,分清漸變和突變,大變和小變。例如,升高溫度,v(吸)大增,v(放)小增,增大反應物濃度,v(正)突變,v(逆)漸變。
(4)注意終點。例如在濃度-時間圖上,一定要看清終點時反應物的消耗量、生成物的增加量,并結合有關原理進行推理判斷。
(5)先拐先平。例如,在轉化率-時間圖上,
11、先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡,此時逆向推理可得該變化的溫度高、濃度大、壓強高。
(6)定一議二。當圖像中有三個量時,先確定一個量不變再討論另外兩個量的關系。
【練習1】下列各圖是溫度(或壓強)對應2A(s)+2B(g) 2C(g)+D(g) ΔH>0的正、逆反應速率的影響,曲線交點表示建立平衡時的溫度或壓強,其中正確的是( )
【練習2】可逆反應aA(g)+bB(g) pC(g),反應時間與w(C)函數(shù)的關系如圖所示,(a)圖表示壓強不同時的曲線,(b)圖表示的是溫度不同時的曲線,則大小關系是:p1________p2;T1________T2;ΔH________0;
a+b_
12、_______p。
二、化學反應進行的方向。
1.自發(fā)過程
(1)含義:在一定條件下,不需要借助外力作用就能自發(fā)進行的過程。
(2)特點:
① 體系趨向于從 狀態(tài)轉變?yōu)? 狀態(tài)。
② 在密閉條件下,體系趨向于從 狀態(tài)轉變?yōu)? 狀態(tài)。
2、化學反應方向進行的判據(jù)
(1)焓判據(jù)
放熱過程中體系能量降低,△H 0,具有自發(fā)進行的傾向,但有些吸熱反應也可以自發(fā)進行,故只用焓變判斷反應的方向不全面。
(2)熵判據(jù)
①熵:量度體系混亂(或有序)的程度的物理量,符號S(同一物質,三種狀態(tài)下熵值:氣態(tài)>液態(tài)>固態(tài))
②熵增原理:在與外界隔離
13、體系中,自發(fā)過程將導致體系的熵增大。即熵變(△S)大于零。
③熵判據(jù)
體系的混亂度增大(既熵增),△S 0,反應有自發(fā)進行的傾向,但有些熵減反應也可以自發(fā)進行,故只用熵變判斷反應的方向也不全面。
(3)復合判據(jù)——自由能判據(jù)
①符號:△G,單位:kJ·mol-1 ②公式:△G=
③應用:
△G<0 能自發(fā)進行;△G=0 平衡狀態(tài);△G>0 不能自發(fā)進行
具體的的幾種情況:
焓變
(△H)
熵變
(△S)
反應的自發(fā)性
<0
>0
任何溫度都能自發(fā)進行
<0
<0
較低溫度下能自發(fā)進行
>0
>0
14、
高溫下能自發(fā)進行
>0
<0
任何溫度都不能自發(fā)進行
注:過程的自發(fā)性只能用于判斷反應進行的方向,不能確定過程是否一定會發(fā)生和過程發(fā)生的速率。
【練習3】(xx·杭州模擬)在t ℃下,某反應達到平衡,平衡常數(shù) 。恒容時,溫度升高,NO濃度減小。下列說法正確的是( )
A.該反應的焓變?yōu)檎?
B.恒溫下減小壓強,反應體系的顏色加深
C.升高溫度,逆反應速率減小
D.該反應化學方程式為NO2+SO2NO+SO3
【當堂檢測】
1. (xx·撫順聯(lián)考)下列說法正確的是( )
A.焓變和熵變都大于0的反應肯定是自發(fā)的
B.焓變小于0而熵變大于0的反應肯定是自發(fā)的
C.因為焓變和熵變都與反應的自發(fā)性有關,因此焓變或熵變均可以單獨作為反應自發(fā)性的判據(jù)
D.在其他外界條件不變的情況下,使用催化劑,可以改變化學反應進行的方向